package offer;

/**
 * @author ZhanBo
 * @date 2020/6/4
 */
public class Solution68 {

    public static void main(String[] args) {
        TreeNode root = new TreeNode(3);
        TreeNode node1 = new TreeNode(5);
        TreeNode node2 = new TreeNode(6);
        TreeNode node3 = new TreeNode(2);
        TreeNode node4 = new TreeNode(7);
        TreeNode node5 = new TreeNode(4);
        TreeNode node6 = new TreeNode(1);
        TreeNode node7 = new TreeNode(0);
        TreeNode node8 = new TreeNode(8);
        root.left=node1;
        node1.left =node2;
        node1.right=node3;
        node3.left= node4;
        node3.right = node5;
        root.right = node6;
        node6.left=node7;
        node6.right=node8;

        lowestCommonAncestor2(root,node4,node5);

    }

    /**
     * 面试题68 - II. 二叉树的最近公共祖先
     *
     * 给定一个二叉树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。
     *
     * 百度百科中最近公共祖先的定义为：“对于有根树 T 的两个结点 p、q，
     * 最近公共祖先表示为一个结点 x，满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大（一个节点也可以是它自己的祖先）。”
     *
     * 例如，给定如下二叉树:  root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4]
     *
     * 输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 1
     * 输出: 3
     * 解释: 节点 5 和节点 1 的最近公共祖先是节点 3。
     *
     *
     * 输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 4
     * 输出: 5
     * 解释: 节点 5 和节点 4 的最近公共祖先是节点 5。因为根据定义最近公共祖先节点可以为节点本身。
     *
     * @param root
     * @param p
     * @param q
     * @return
     */
    public static TreeNode lowestCommonAncestor2(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        if(root == null || root == p || root == q) {
            return root;
        }
        TreeNode left = lowestCommonAncestor2(root.left, p, q);
        TreeNode right = lowestCommonAncestor2(root.right, p, q);
        if(left == null && right == null) {
            // 1.
            return null;
        }
        if(left == null) {
            // 3.
            return right;
        }
        if(right == null) {
            // 4.
            return left;
         }
        // 2. if(left != null and right != null)
        return root;
    }


    /**
     * 面试题68 - I. 二叉搜索树的最近公共祖先
     给定一个二叉搜索树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。

     百度百科中最近公共祖先的定义为：“对于有根树 T 的两个结点 p、q，
     最近公共祖先表示为一个结点 x，满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大（一个节点也可以是它自己的祖先）。”
     例如，给定如下二叉搜索树:  root = [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5]
     输入: root = [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5], p = 2, q = 8
     输出: 6
     解释: 节点 2 和节点 8 的最近公共祖先是 6。
     输入: root = [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5], p = 2, q = 4
     输出: 2
     解释: 节点 2 和节点 4 的最近公共祖先是 2, 因为根据定义最近公共祖先节点可以为节点本身。

     * @param root
     * @param p
     * @param q
     * @return
     */
    public static TreeNode lowestCommonAncestor1(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        while(root != null) {
            // p,q 都在 root 的右子树中
            if(root.val < p.val && root.val < q.val) {
                // 遍历至右子节点
                root = root.right;
            }
            // p,q 都在 root 的左子树中
            else if(root.val > p.val && root.val > q.val) {
                // 遍历至左子节点
                root = root.left;
            }
            else {
                break;
            }
        }
        return root;
    }

    /**
     * 递归法
     * @param root
     * @param p
     * @param q
     * @return
     */
    public static TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        if(root.left != null && root.val > p.val && root.val > q.val){
            return lowestCommonAncestor(root.left,p,q);
        }
        if(root.right != null && root.val < p.val && root.val < q.val){
            return lowestCommonAncestor(root.right,p,q);
        }
        return root;
    }

}
